Студопедия — Експертні системи
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Експертні системи






Інформаційні системи, що працюють на основі моделювання інтелекту людини, називають штучним інтелектом. Започаткував роботи в цій галузі Роберт Вінер. Під час другої світової війни він брав участь у створенні системи управління вогнем зенітних гармат. Стрільбу зенітних гармат вдалося зробити ефективнішою, використовуючи в системах їх наведення принцип зворотного зв’язку: наведення гармат постійно змінювалося відповідно до зміни курсу літака, який летить. Принцип зворотного зв’язку використовується живими істотами для пристосування до навколишнього середовища. Застосування систем управління зі зворотнім зв’язком при моделюванні мислення людини привело до створення науки, що називається кібернетикою (від грецьк. Kybernetike – мистецтво управління). Найвагомішим практичним результатом у цих напрямах стало створення експертних систем – програм, що імітують роботу людини-експерта в деякій предметній галузі.

Під управлінням експертної системи комп’ютер, використовуючи інформацію про предметну галузь, робить логічні висновки і складає відповіді на запитання так, як це робила б людина-експерт у даній предметній галузі.

Будь-яка експертна система складається з трьох основних частин – бази даних, бази знань і програм логічного виведення. База даних містить в собі інформацію про поняття і об’єкти предметної області. База знань – інформація про їх поведінку і способи взаємодії. Аналіз конкретної ситуації, логічні виведення та складання відповідей на запитання виконують програми логічного виведення. За допомогою експертних систем визначають діагнози захворювань, знаходять родовища корисних копалин, з’ясовують причини неполадок у роботі приладів та механізмів.

В процесі роботи з експертною системою користувач має можливість поповнювати базу даних і базу знань – «навчати» систему. Отже, експертна система в своїй роботі використовує ту базу знань, що була закладена в неї при її розробленні і поповнена в процесі експлуатації. Це – знання та досвід людей – фахівців у конкретній галузі знань. Набути своїх власних знань без допомоги людини експертна система не здатна. Отже, експертній системі бракує головного, властивого кожній розумній істоті – здатності до самонавчання, тобто до навчання на власному досвіді.

Для створення самонавчаючих інтелектуальних систем почали робити спроби моделювання діяльності мозку як біологічної системи, що реагує на різні подразники і враховує досвід своїх реакцій. Так з’явилися нейронні мережі (від слова нейрон – нервова клітина біологічної системи). Дослідження, що пов’язані з нейронними мережами, почали бурхливо розвиватися останнім часом. Вони ведуться на стикові нейробіології, математики, електроніки і програмування. В результаті цих робіт створено системи розпізнавання образів – системи, що впізнають обличчя, різні сигнали, підписи тощо. За допомогою нейрокомп’ютерів, – комп’ютерів, що використовують нейронні мережі – вивчається робота нервової системи людини в різних умовах тощо.

Функціонально експертну систему можна визначити як обчислювальну систему, яка здатна використовувати знання про деяку предметну галузь і приймати рішення в рамках цієї галузі знань на рівні експерта-професіонала.

До характеристик, притаманних ЕС як системам штучного інтелекту можна віднести:

1. Компетентність, тобто здатність приймати рішення, адекватні рішенням професіонала-експерта високого рівня.

2. Здатність будувати “міркування” на основі символьних перетворень.

3. Здатність використовувати як загальні, так і окремі схеми породження рішення.

4. Здатність розв’язувати завдання в реальних предметних галузях.

5. Здатність до інтерпретації формулювання запитів і завдань.

6. Здатність до аналізу своєї роботи.

Визначальною рисою комп’ютерних програм, що називаються експертними, є їх здатність накопичувати знання і досвід найбільш кваліфікованих спеціалістів (експертів) у певній предметній галузі. Потім за допомогою цих знань користувачі ЕС, що мають звичайну кваліфікацію, можуть розв’язувати свої задачі так само успішно, як це зробили б самі експерти. Діагностичні системи, тестові середовища можна розглядати як приклади найпростіших експертних систем.

За сферами використання ЕС їх можна розділити на виробничі й управлінські. Виробничі ЕС дають експертний висновок по керуванню виробничими процесами, управлінські - допомагають управлінцям приймати рішення. Особливо ЕС ефективні при рішенні аналітичних задач.

Відомі 10 напрямів застосування ЕС в управлінській діяльності:

1. Інтерпретація - опис ситуації за інформацією, що надходить від датчиків фактів.

2. Прогноз - визначення ймовірних наслідків ситуацій. Системи прогнозування іноді використовують імітаційне моделювання -програми, що відбивають причинно-наслідкові зв'язки на основі яких по значенням даних, що вводиться, генеруються різні ситуації. Для цих цілей в економічному аналізі поряд зі спеціальними програмами можна використовувати електронні таблиці, що відтворюють в електронній моделі арифметичні і логічні взаємозв'язки показників. Відповідно до значення показника та його зміни можна зробити певний висновок.

3. Діагностика - виявлення причин неправильного функціонування системи на основі результатів спостережень.

4. Проектування – створення проекту з наперед визначеним кінцевим результатом при заданих умовах.

5. Планування - визначення послідовності дій, які дадуть можливість досягнути поставлену мету.

6. Спостереження - фіксація параметрів процесу та визначення їх відхилення від запланованих.

7. Аналіз – вироблення вказівок щодо виправлення відхилення від запланованого функціонування системи.

8. Регулювання – практична реалізація послідовності запропонованих вказівок щодо відновлення функціонування системи.

9. Навчання – визначення існуючого стану системи, її організація і спрямування на оволодіння певним об’ємом знань, умінь, навичок, переконань, стилем поводження.

10. Управління - управління функціонуванням об’єкта як цілісною системою.

Експертні системи відносяться до систем підтримки прийняття рішень (СППР), заснованим на знаннях. Традиційні СППР універсальні і застосовуються для рішення унікальних проблем у різних предметних областях, а ЕС дають відповіді на питання у вузькій предметній області і роблять висновки, що міг би зробити людина-професіонал високої кваліфікації. Інтеграція традиційної СППР із ЕС утворить більш складну структуру - так називану експертну систему підтримки прийняття рішень (ЕСППР). Така система, виходячи з загальних вимог до ЕС, повинна надавати крім порад кінцевому користувачу ще і універсальні засоби вільного моделювання.

Поряд з могутніми інтегрованими ЕС електронні таблиці дозволяють кінцевому користувачу самостійно доповнити дані своїх таблиць (базу фактів) елементами штучного інтелекту (базою знань, механізмом висновку та інтерфейсом користувача).

У технологічному аспекті процес побудови ЕС в середовищі електронних таблиць кінцевим користувачем передбачає:

1) постановку мети управління (кінцевий результат, на який спрямовані інтелектуальні зусилля людини);

2) збір і збереження фактів (база даних) про об'єкт;

3) спрощення фактів і застосування до них визначеної структурованої групи правил їхньої оцінки (база знань);

4) отримання висновку про можливі варіанти дій у даній ситуації.

Комп'ютер може ефективно підтримувати 2, 3 і 4 етапи, якщо управлінець ввів у базу знань правила оцінки ситуації і створив механізм висновку.

Інтелектуалізація електронних таблиць як сховищ головних економічних даних про об'єкт керування дозволяє після введення числових даних у таблицю автоматично одержувати в ній не тільки числовий результат, але і символьну оцінку ситуації, одночасно виконуючи імітаційне моделювання (програвання) можливих ситуацій.

Досвід побудови інтелектуальних електронних таблиць засобами Lotus 1-2-3, QuattroPro, EXCEL дозволяє виділити в цьому процесі наступні етапи:

Дані про об'єкт керування зберігають у форматах електронних таблиць, куди звичайним чином уводять формули розрахунку аналітичних показників, що автоматично перераховуються, якщо змінюють вихідні дані. Це забезпечує роботу з принципу " що, якщо" (у кількісному, числовому представленні).

Для переходу до якісних оцінок фахівець застосовує процедуру спрощення фактів і формулює правила оцінки ситуації, орієнтуючись на головні показники. Місце кожного показника в таблиці задано адресою клітки, тому особливих сховищ для головних фактів і особливих запитів для їхнього одержання не потрібно. Менеджер зводить правила міркувань про факти в окрему чи ділянку окремий лист таблиці (базу знань). База знань є тут інформаційним об'єктом,, виділеним у самостійний блок і схованим.

У структурі правила виділяються дві клітки (два блоки): ЯКЩО < умова>, ТО < висновок>. Обидві частини правила виражені символами. Кожен рядок у базі знань являє собою одне правило. В електронній таблиці одне правило займає мінімум два стовпці. Наприклад, у стовпці " ЯКЩО" зберігається фраза " Поточний коефіцієнт ліквідності більше 2, а миттєвий показник ліквідності більше 1", а в стовпці " ТО" - " Підприємство - ліквідне". Вміст клітки " ТО " повинне виводитися як висновок, а клітки " ЯКЩО " - як пояснення. Частина " ТО " може бути розширена шляхом додавання в ту ж клітку тексту чи рекомендацій можливих альтернативних рішень. Правила можна редагувати (обновляти, розширювати, видаляти), однак це повинно бути доступно тільки кваліфікованому чи користувачу експерту.

Кожне правило повинне виявляти себе тільки при виконанні умов, перерахованих у частині " ЯКЩО ". Це забезпечується введенням логічних формул в окрему зону таблиці, називану вікном висновку. Постійним умістом вікна висновку є формули з використанням функції IF, у сукупності утворюючі механізм висновку. Користувач створює його, орієнтуючись на адреси (чи імена) головних показників і адреса (чи ім'я) правила в блоці бази знань. Замість реальних адрес краще використовувати імена кліток, наприклад, Прибуток, Запаси,... і т.п.. При цьому можна будувати дуже складні і прозорі для розуміння логічні конструкції, перевіряючи одночасно кілька різних умов для виведення одного висновку. Механізм висновку надійно працює при будь-яких числових значеннях фактів, миттєво виводячи з бази знань на екран відповідні їм висновку в текстовому виді.

Описана технологія створення ЕС кінцевими користувачами може ефективно застосовуватися в економічному аналізі, тобто:

1. СППР є головною категорією управлінських інформаційних систем. Інтеграція ЕС і СППР стане ведучою характеристикою ІС майбутнього, підсилить рівень комп'ютеризації за підтримкою прийняття рішень, полегшить розробку експертних систем кінцевими користувачами-експертами.

2. Експертні системи допомагають компаніям фіксувати коштовні знання провідних спеціалістів (експертів), перш ніж вони залишать організацію. Цьому сприяє новий напрямок " бізнес-процес-реінжиніринг" (перепроектування бізнесів-процесів). Зібрана інформація може розділятися на кілька програмних продуктів і баз знань, а також може відтворюватися в різних місцях і цілях (тренування новачків, надання їм копій експертної системи, розподіл по організації). Ефективне використання ЕС може дозволити фірмі побудувати базу знань стратегічних інформаційних ресурсів.

3. Найпростіший тип експертних систем заснований на представленні знань у виді правил, сприйманих кінцевим користувачем легко й інтуїтивно.

4. Специфічними структурними компонентами ЕС, що засновані на правилах, є база фактів, база знань, механізм висновку, вікно висновку. Усі ці компоненти повинні керуватися через користувальницький інтерфейс. Ресурсними компонентами ЕС є апаратні ресурси (комп'ютер), програмні ресурси, людські ресурси (носії знань).

5. База знань - це набір правил предметної області, згрупованих у формі тверджень.

6. Правила в ЕС називають продукціями, правилами чи рішень правилами IF-THEN. У базі знань правила групуються по призначенню. Наприклад, група правил для оцінки платоспроможності, група правил для оцінки рентабельності і т.п. Правила приймають форму передумови і висновку: ЯКЩО (умова), ТО (висновок), чи ЯКЩО (ситуація), ТО (дія).

7. Пакет електронної таблиці не відноситься до класу спеціальних засобів побудови СШІ, однак використовується на практиці як обмежений генератор підтримки прийняття рішень.

8. Інтелектуалізація електронних таблиць (як сховищ головних економічних фактів об'єкта керування) дозволяє після введення числових даних у таблицю автоматично одержувати в ній не тільки числовий результат, але і символьну оцінку ситуації, виконуючи також імітаційне моделювання (програвання) можливих ситуацій.


Рекомендована література

Основна література

1. Антонов В. Сучасні комп'ютерні мережі. - К.: МК-Прес, 2005. - 480 с.

2. Баженов В.А., Венгерський П.С. та ін. Інформатика. Комп’ютерна техніка. Комп’ютерні технології. Підручник. 2-е вид. – К.: Каравела, 2007. -640 с.

3. Береза А.М. Інформаційні системи і технології в економіці: Навч.– метод посібник для самостійного вивчення дисципліни.– К.: КНЕУ, 2002.– 80с.

4. Беспалов В.М., Вакула А.Ю., Гострик А.М. та ін. Інформатика для економістів.: Навч. посібник -К.: Центр навчальної літератури, 2003. - 788 с.

5. Гарнаев А.Ю. Использование MS Excel и VBA в экономике и финансах: – СПб.: БЧВ-Санкт-Петербург, 2000. – 336с.

6. Дибкова Л.М. Інформатика та комп’ютерна техніка. – К.: Видавничий центр “Академія”, 2002. - 320 с.

7. Злобін Г.Г. Інформатика. Комп'ютерна техніка. Комп'ютерні технології. Для студ. економічних спеціальностей. - К.: Каравела, 2007. - 448 с

8. Злобін Г.Г, Рикалюк Р.Є. Архітектура та апаратне забезпечення ПЕОМ.- К.: Каравела, 2006. - 304 с

9. Інформатика. Комп’ютерна техніка. Комп’ютерні технології: Підручник. / За ред. О.І.Пушкаря.– К.: Академія, 2003.—703с.

10. Інформаційні системи і технології в економіці: Посібник / За ред. В.С.Пономаренка.– К.: Академія, 2002.— 542 с.

11.Клименко О.Ф., Головко Н.Р., Шарапов О.Д. Інформатика та комп’ютерна техніка. Навчально-методичний посібник / За ред. О.Д. Шарапова - К.: КНЕУ, 2002. - 439 с.

12.Лук’янова В.В. Комп’ютерний аналіз даних. – К.: Видавничий центр “Академія”, 2003. - 344 с.

13.Пономаренко В.С. та ін. Інформаційні системи і технології в економіці. К.: Видавничий центр “Академія”. 2002. - 544 с.

14. Рогоза М.Є., Клименко В. І. XP: Windows, Word, Excel для самостійного вивч.: Навч. посіб.– К.: „Центр навчальної літератури”, 2003.– 294с.

15.Хорев В.Д. Самоучитель программирования на VBA в Microsoft Office.–К.: Юниор, 2001.–296c.

16..Жадаев А.Г. Самоучитель HTML 4. - К.: Юниор, 2001. - 296 с.

Додаткова література

1. Блаттнер П. Использование Microsoft Office Excel 2003. - М.: Вильямс, 2004. - 864 с.

2. Буров Е. Комп’ютерні мережі. – Л.: Бак, 2003. – 584 с.

3. Вовчак І.С. Інформаційні системи та комп’ютерні технології в менеджменті.– Навч. посібник.– Тернопіль: Карт– бланш, 2001.– 354с.

4. Гаврилова Т. А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем: Учебник для вузов: –СПб.: Питер, 2001.– 384с.

5. Денисов А. Интернет: Самоучитель.– СПб.: Питер, 2002. – 800с.

6. Джексон П.Введение в экспертные системы.– СПб.: Вильямс, 2001.-622c.

7. Дженнингс Р. Использование Microsoft Office Access 2003. Специальное издание. - М.: Вильямс, 2005. - 1312 с.

8. Дунаев В.В. Сам себе Web-дизайнер. - СПб.: BHV-Петербург; Арлит, 2002.-512 с.

9. Экономическая информатика. Введение в экономический анализ информационных систем. Под ред. Лугачева М.И. Москва, Инфра-М, 2003г..

10. Экономическая информатика (под редакцией П.В. Конюховского, Д.Н. Колесова) - СПб.: Питер, 2001. –210с.

11. Іванов Є.О., Матвієнко В.Т., Попов Ю.Д. Основи роботи із системою Microsoft Excel. -К.: РВЦ " Київський університет", 2000. –80с.

12. Іванов В.Г., Карасюк В.В., Гвозденко М.В. Основи інформатики та обчислювальної техніки. - К.: Юрінком Інтер, 2004 - 328 с.

13. Информатика. Базовый курс. 2-е издание / Под Ред. С.В. Симоновича, -СПб.: Питер, 2004.-640 с.

14. Информатика для юристов и экономистов / Симонович С.В. и др. – СПб.: Изд– во “Питер”, 2004. – 688с.

15. Информатика: Практикум по технологии работы на компьютере/ Под ред. Макаровой Н.Ф. – М.: “Финансы и статистика”, 2000.– 256с.

16. Информационная культура: Кодирование информации. Информационные модели. / А.К.Кушниренко и др. –М.: Дрофа, 2000.– 208с.

17. Интернет. Самоучитель/ А.Денисов и др.– СПб.: Питер, 2003.– 368с.

18. Клименко О.Ф., Головко Н.Р., Шарапов О.Д. Інформатика та комп’ютерна техніка: Навч.– метод. посібник.– К.: КНЕУ, 2002.– 534с.

19. Когаловский М.Р. Перспективные технологии информационных систем. М., ДМК. 2003.

20. Кравчук CO., Шохін В.О. Основи комп'ютерної техніки: Компоненти, системи, мережі. - К.: Каравела, 2006. - 344 с.

21. Кушниренко А.Г., Леонов А.Г., Кузьменко М.А. и др. Информационная культура: Новые информационные технологии. М., Дрофа, 2000г.

22. Лабораторный практикум по информатике: Учебное пособие для вузов / В.С.Микшина, Г.А.Еремеева, Н.Б.Назина и др./Под ред. В.А.Острейковского. – М.: Высш. Шк., 2003.—376с.,

23. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия Интернет.– М.: ОЛМА– ПРЕСС, 2002.– 607с.

24. Леонтьев Б. Web– дизайн. Тонкости, хитрости и секреты..– М.: Солон– ПРЕСС, 2003.– 640с.

25. Лугачев М.И., Анно Е.И., и др. Экономическая информатика. Введение в экономический анализ информационных систем. ИНФРА-М, 2005.

26. Макарова Н.В. и др. – Информатика: Учебник/Под ред. Проф. Н.В. Макаровой. –– М.: Финансы и статистика, 2004.

27. Меженный О.A. Microsoft Office 2003. Самоучитель. - М.: Діалектика 2005. - 480 с.

28. Новиков Ф. Microsoft Word 2003. - СПб.: BHV-Петербург, 2004. - 976 с.

29. Новиков Ю. Компьютеры и Интернет в Офисе. СПб.: Питер.– 2002. –592 с.

30. Олифер ВТ, Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. - СПб.: Питер, 2006. - 960 с.

31. Операционные системы: Учебник для вузов / А.В.Гордеев.– СПб.: Питер, 2004.– 416с.

32. Пасько Виктор. Энциклопедия ПК. Аппаратура. Программы. Интернет. – К.: Издательская група BHV, 2004. – 800с.

33. Пикуза В., Гаращенко А. Экономические и финансовые расчеты в Excel. Самоучитель.—СПб.: Питер; К.: Издательская группа BHV, 2003. – 400с.

34. Попов В. Практикум по Интернет технологиям. СПб.: Питер – 2002.- 480 с.

35. Симпсон, Алан, Андердал, Брайан. Windows XP. Библия пользователя: Пер. с англ.– М.: Вильямс, 2004.– 704с.

36. Скрипкин К.Г. Экономическая эффективность информационных систем. М., ДМК, 2002

37. Смирнов С.Н. Электронный бизнес. М., ДМК. 2002.

38. Степанов А. Н. Информатика для студентов гуманитарных специальностей: Учебник для вузов. –3-е изд.– СПб.: Питер, 2003.– 608с.

39. Тимошок Т.В. Microsoft Access 2003. Самоучитель. - М.: Діалектика 2004. - 464 с.

40. УокенбахД. Microsoft Office Excel 2003. Библия пользователя. - М.: Диалектика, 2004. - 768 с.

41. Фигурнов В.Є. IBM PC для пользователя. Краткий курс. –М., 2004.– 480с.

42. Хислоп Б., ЭнжеллД., Кент П. Word 2003. Библия пользователя. - М.: Диалектика, 2004. - 784 с. 22. Шиндер Д.Л. Основы компьютерных сетей. - М.: Вильямс; Cisco Press. 2003.- 656 с.

43. Хорев В.Д. Самоучитель программирования на VBA в Microsoft Office.–К.: Юниор, 2001.–296c.

44. Шалин П. А. Windows XP: Энциклопедия.– СПб.: Питер, 2003.– 688с.

45. Шафран Э.Создание Wed-страниц: Самоучитель.–СПб.: Питер, 1999.– 320с.

46. Російсько-український словник з інформатики та обчислювальної техніки з показчиком українських термінів. Ред. І.А.Черненко. – К.: Рось, 1994.

Ресурси мережі Інтернет

1. Бібліотека ВР України - http: //www.rada.kiev.ua/LIBRARY/index.htm

2. Національна парламентська бібліотека України - http: //nplu.kiev.ua/

3. Електрона бібліотека України - http: //www.lib.com.ua/

4. Бібліотека економічної та ділової літератури - http: //ek-lit.agava.ru/

5. Українська система науково-технічної та економічної інформації - http: //www.uintei.kiev.ua/

6. Бібліотека Києво-Могилянської Академії - http: //library.div.ukma.kiev.ua/

7. Бібліотека Консорціума економічної освіти та досліджень (EERC) - http: //intranz.eerc.kiev.ua/

8. Застосування інформаційних технологій у фінансово-економічній сфері – http: //www.consulting.ru/mag/

9. Новини бізнесу в Україні - http: //www.dinai.com/

10. Ділова Україна - http: //www.inf.kiev.ua/

11. Інформаційно-довідкова система - http: //www.trader.utlc.com/

12. Пошукова система - http: //www.meta.ua/

13. Інформаційно-пошукова система законодавства України - http: //www.liga.kiev.ua/


[1] Для входу в систему завжди треба вводити саме логін, хоча це поле часто має назву “ваше ім’я” тощо.

[2] Ця частина Інтернету має неофіційну назву Рунет (ru – домен Росії в URL, net – мережа).







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 847. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Индекс гингивита (PMA) (Schour, Massler, 1948) Для оценки тяжести гингивита (а в последующем и ре­гистрации динамики процесса) используют папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (РМА)...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия